本发明提供了一种改性NiCrAlYSi粘结层及其制备方法和应用，属于热障涂层技术领域。本发明首先利用多弧离子镀在镍基高温合金基体上制备NiCrAlYSi层，然后利用化学气相沉积方法在NiCrAlYSi层渗铝，在1050℃条件下化学气相渗铝时，由于元素相互扩散，形成最外层为NiAl层、内层为NiCrAlYSi层的双层结构改性NiCrAlYSi粘结层，将该改性NiCrAlYSi粘结层用于热障涂层后，在氧化过程中由于Cr、Y和Si元素的添加，在1200℃循环氧化时涂层外部会形成平整致密的氧化膜；当氧化膜中铝元素消耗时，内部的铝元素会源源不断向外补充，既可以提高涂层中的Al含量又可以减弱涂层机械性能变差的现象。